پژوهشگران چینی موفق به ارائه مادهای شدند که میتوان از آن در جمع آوری نفت نشت کرده در دریا استفاده کرد. یکی از مشکلات استفاده از نانومواد در این حوزه، عدم امکان بازیافت مواد جاذب است. ماده ارائه شده در این پروژه دارای قابلیت بازیافت و استفاده مجدد است.
ارائه ماده جاذبی برای زدودن نفت نشت کرده از سطح دریا
پژوهشگران چینی موفق به ارائه مادهای شدند که میتوان از آن در جمع آوری نفت نشت کرده در دریا استفاده کرد. یکی از مشکلات استفاده از نانومواد در این حوزه، عدم امکان بازیافت مواد جاذب است. ماده ارائه شده در این پروژه دارای قابلیت بازیافت و استفاده مجدد است.
هنگام نشت نفت در خلیج مکزیک، مقاله تحت عنوان Nanotechnology-based solutions for oil spills به چاپ رسید که در آن نگاهی گذرا به کاربردهای مختلف نانومواد و فناوری نانو در پاک کردن نفت از دریا شده بود. یکی از مشکلات موجود در این راه حلها این بود که مواد مورد استفاده یک بار مصرف هستند، یعنی آنها میتوانند نفت را جذب کنند اما نمیتوانند مجددا برای این کار استفاده شوند. بنابراین باید آنها را از محیط خارج کرد. در واقع خود این مواد منبع آلودگی ثانوی محسوب میشوند.
بهصورت ایدهآل، ماده جذب کنند نفت که هنگام نشت نفت بهکار میرود باید مرطوبپذیری ویژهای داشته و قابلیت استفاده مجدد را داشته باشد تا بتوان آنها را جمع آوری کرد و دوباره از آنها استفاده کرد. برای رسیدن به چنین مادهای محققان با الهام از فلس ماهیها، مادهای ساختهاند. سطح این ماده جدید در هوا دارای خاصیت ابرآمفیفوبیک بوده و در آب خاصیت ابراولیفیلیک (قابلیت حل شدن در روغن و حلالهای غیر قطبی) دارد. با این ویژگیها میتوان ذرات نفت را از سطح آب زدود و ماده جاذب را دوباره مورد استفاده قرار داد.
پژوهشگران دانشگاه دالیان ماریتایم و آزمایشگاه ملی بنجینگ که روی این پروژه کار میکنند، نتایج کار خود را در قالب مقالهای تحت عنوان Underwater Oil Capture by a Three-Dimensional Network Architectured Organosilane Surface در نشریه Advanced Materials به چاپ رساندهاند.
در این پروژه آنها یک سطح ارگانوسیلان جدید ارائه کردند. این سطح به تقلید از پوشش نوعی سوسک تهیه شده است.
میهوا، از محققان این پروژه میگوید، ما سطوح ارگانوسیلان را با استفاده از یک واکنش جداسازی فازی ساده سنتز کرده و روی بستر شیشه نشست دادیم. با هیدرولیز پیوند Si-Cl در منومرهای ارگانوسیلان، Si-OH بدست آمده که با فشرده شدن آنها شبکهای سه بعدی ایجاد میگردد. نتایج تصویربرداری SEM نشان میدهد که این سطح حاوی نانوالیاف و برجستگیهای میکرومقیاس است که تشکیل شبکه سه بعدی میدهد.
رطوبتپذیری این سطح بوسیله زبری و انرژی آزاد آن کنترل میشود. این سطح دارای انرژی آزاد پایین و زبری بالا است، بنابراین رطوبتپذیری آن با سیستم زاویه تماس ارزیابی میشود. زاویه تماس این سطح برای آب ۱۶۸٫۲ و برای روغن ۱۴۸٫۱ است بنابراین دارای خواص ابر آمفیفوبیک در هوا بوده و در آب خاصیت ابراولیفیلیک دارد.
